초록 |
TCO(Transparent Conduction Oxide) 물질로 ITO(Indium Tin Oxide)는 광전소자의 투명전극으로 최근까지 가장 많이 사용되고 있다. 그러나 Indium의 높은 단가와 자원 매장량의 한계로 인해 ITO를 대체할 수 있는 연구가 많이 진행되고 있다. 불순물을 도핑한 ZnO 박막은 낮은 비저항과 높은 광학적 투과도 등 우수한 특성이 많이 연구∙보고되고 있다. 이에 본 연구에서는 Ga-doped ZnO(Ga2O3 3wt% ZnO 97wt%) target 과 Ag target을 Dual target DC magnetron sputtering system을 이용하여 유리 기판 위에 GZO-Ag-GZO 다층 투명전극을 상온에서 성막하여 Ag 두께에 따른 전기적, 광학적, 구조적 특성 변화를 분석하였다. 유리 기판 위에 성막한 GZO-Ag-GZO 박막의 전기적, 광학적, 구조적 특성을 분석하기 위하여 Hall effect measurement 와 UV/Vis spectrometer, XRD(X-ray diffraction) 분석을 각각 진행 하였으며 Ag 두께변화에 따라 SEM(Scanning electron microscope) 분석을 하였다. GZO-Ag-GZO 다층 투명전극은 전체 박막 두께가 100nm 이하로 매우 얇고 Ag 두께 12nm에서 가장 최적화되어 가시광선 영역에서 높은 투과도 ( >85%)와 낮은 면저항값(~7 Ω/sq.)을 얻을 수 있었다. GZO-Ag-GZO 다층 투명전극은 상온에서 성막되었음에도 불구하고 우수한 전기적, 광학적 특성을 나타냄으로써 ITO를 대체 할 수 있는 투명 전극으로서의 가능성을 제시하였다. |